DE1008068B

DE1008068B - Vorrichtung zum Umlenken und gleichmaessigen Verteilen eines stroemenden Mediums

Info

Publication number: DE1008068B
Application number: DESCH12698A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Karl Kroell
Original assignee: Benno Schilde Maschinenbau AG
Current assignee: Benno Schilde Maschinenbau AG
Priority date: 1953-06-05
Filing date: 1953-06-05
Publication date: 1957-05-09

Description

Vorrichtung zum Umlenken und gleichmäßigen Verteilen eines strömenden Mediums Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Umlenken und gleichmäßigen Verteilen eines strömenden Mediums, hei der dieUmlenkung und Grobverteilung durch ebene, treppenförmig angeordnete und vorzugsweise parallele Umlenkflächen oder Umlenkkörper und die Feinverteihmg durch ein in Strömungsrichtu.ng hinter der Treppe angeordnetes Schlitzgitter od. dgl. erfolgt, nach Patent 856 980.
Es hat sich überraschenderweise gezeigt, daß man durch zusätzliche Maßnahmen eine weitere wesentliehe Verbesserung der Wirkung der Vorrichtung nach dein Patent 856 980 erreichen, kann. Diese Verbesserung besteht vor allem in einer starken. Verminderung der Widerstände, die das strömen-de Medium in der Umlenk- und Verteileinrichtung findet.
Die Erfindung besteht in der Kombination folgender, nur in ihrer Gesamtheit in, dein erwähnten Sinne wirkender Maßnahmen.: a) der Zuflußkanal ist vor den treppenartig angeordneten Umlenkflächen 2 in, an sich bekannter Weise einseitig durch eine Ausbuchtung 8 derjenigen Kanalwand eingeschnürt, die a.uf der Seite der gewünschten Umlenkung liegt; b) die Umlenkflächen 2 sind in an sich bekannter Weise in Richtung der ankommenden Strömung abgerundet oder umgebogen; c) der Winkel 6, den die Austrittstangenten, der Umlenkflächen2 mit der Richtung des zuströmenden, Mediums bilden, ist kleiner als der g#ewünschte Umlenkwinkel.
Der angestrebte Erfolg wird also mit sehr einfachen Mitteln erreicht, die außerdem fast keinen zusätzlichen kaum benötigen.
Ferner kann man zwecks Anpassung an unterschiedliche Strömungsverhältnisse die Umlenkflächen oder -körper in an sich bekannter Weise drehbar anordnen, wie es z. B. im Strömungsmaschinenbau für Leitflächen oder Leitschaufeln gebräuchlich ist. Desgleichen kann es vorteilhaft sein, bei örtlich verschiedener Zuströmung die umgebogenen Teile der Umlenkflächen einstellbar in die jeweilige Zuströmrichtung zu gestalten.
Günstig ist es auch. wenn der Querschnitt zwischen, der den Zuflußkanal einschnürenden Ausbuchtung und der gegenüberliegenden äußeren Begrenzung des Zuflußkanals gleich oder kleiner, in keinem Falle aber größer ist als der freie Durchflußque,rschnitt des das Medium fördernden Lüfteirs oder auch eines Heizkörpers im Zuströmkanal.
Ist die Umlenkung größer als 90', so ordnet man zweckmäßigerweise in, der Nähe der Ausbuchtung bzw. der Einschnürung des Zuflußkanals in an sich bekannter Weise besondere Leitflächen an.
Im Hinblick auf die günstige Wirkung der gemäß der Erfindung kombinierten Maßnahmen kann gegebenenfalls auf das in Strömungsrichtung hinter der Treppe angeordnete Schlitzgitter od. dgl. verzichtet werden.
Die Erfindung wird im folgenden an Hand der schematischen Darstellung eines Ausführungsbeispiels erläutert.
Es sind, wie im Hauptpatent, durch die Pfeile 1 die Richtung des ankommenden Mediums und durch 2 die Umlenkflächen der Treppe als ebene, mit gebogenen Verlängerungen 5 versehene Flächen bezeichnet. Mit 3 ist das hinter der Treppe angeordnete Lochbler-h oder Sieb gekennzeichnet, durch das das abströmende Medium in Richtung der Pfeile 4 strömt.
Der Winkel zwischen der Austrittstangente der Umlenkelemente und der ankommenden Strömung ist mit 6 und: die Begrenzungswand zwischen Zuström-und Abströrnkanal mit 7 bezeichnet. Diese Wand läuft in die Ausbuchtung 8 aus, die selbstverständlich auch als Hohlgebilde ausgefüh,rt sein kann. Zwischen der Ausbuchtung 8 und der gegenüberliegenden Begrenzungswand des Zuströmkanals 9 liegt der Querschnitt F., der vorzugsweise kleiner als der freie Durchflußquerschnitt Fi des Zuströmkanals und auch kleiner als der freie Durchflußquerschnitt der Lüfter 10 oder der Heizkörper 11 gewählt wird.
Die Wirkung der nach der Erfindung vorgeschlagenen Maßnahmen sei an einem Beispiel wiedergegeben: Wenn in dezn dargestellten Fall einer Umlenkung um 1.80' zwischen. Zuström- und Abströrnkanal nur eine Zwischenwand 7 vorgesehen ist, wenn also die Umlenkflächen 2, das Lochblech 3, die Ausbuchtung 8 und die Leitflächen 12 nicht eingebaut sind, so liegt der Widerstandsbeiwert der Umlenkung, bezogen; auf den Staudruck im Zuflußquerschnitt F" in einem wirklichen VerhäUnissen enitsprechenden, Fall etwa, bei 8, 1. Die Ausbuchtung 8 für sich allein bringt im vorliegenden FaJ1 keine, Verringerung, sondern, eine Erhöhung des Widerstandes, weil der Ouer#schn.ittF2 erheblich kleiner ist als der QuerschniCtF,. Die Luft wird in der Umlenkung also beschleunigt, jedoch geht die erhöhte Geschwindigkeitsenergie in der an.-schließenden, Erweiterung zum größten. Teil verloren. Mit Hilfe der Leitflächen, 12 läßt sich dieser Verlust beträchtlich verringern, so daß man einen, Widerstandsbeiwert bekommt, der wesentlich niedriger liegt. Noch weiter, und zwar auf etwa 5, sinkt der Widerstandsbeiwert, wenn man, die Verteiltreppe aus den Umlenkflächen bzw. -körpern 2 einbaut. Das in diesem Beispiel fortgelassene Verteilungssieh 3 würde wieder eine geringe Erhöhung des Widerstandsbeiwertes bringen. Insgesamt gesehen kann. man mit der Kombination, der Maßnahmen nach der Erfindung nicht nur eine sehr viel gleichmäßigere Luftverteilung im Abströmkanal erhalten, sondern auch eine starke Widerstandsverminderung in, der Umlenkung.
Ein Schutzbegehren, für die Merkmale der Unteransprüche wird nur im Zusammenhang mit dem Hauptanspruch gestellt.

Claims

PATEN TA NS P- ÜCHE: 1. Vorrichtung zum Umlenken und gleichmäßigen Verteilen eines strömenden Mediums, bei der die Umlenkung und Grobverteilung durch ebene, treppenförmig angeordnete und vorzugsweise parallele Umlenkflächen oder Umlenkkörper und die, Feinverteilung durch ein in Strömungsrichttuig hinter der Treppe angeordnetes Schlitzgitter od.dgl. erfolgt, nach Patent 856 980, gekennzeichnet durch. die Kombination folgender zusätzlic,her Merkmale: a) der Zuflußkanal ist vor den treppenartig an,-geordneten Umlenkflächen, (2) in an, sich bekannter Weise einseitig durch eine Ausbuchtung (8) derjenigen Kanalwand eingeschnürt, die auf der Seite, der gewünschten Umlenkting liegt; b) die Umlenkflächen (2) sind in an sich bekannter Weise in Richtung der ankommenden Strömung umgebogen; c) der Winkel (6), den die Austrittstangenten. der Umlenkflächen (2) mit der Richtung des zuströmenden Mediums bilden, ist kleiner als der gewünschte Umlenkwinkel.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkflächen (2) oder Umlenkkörper der Treppe in an. sich bekannter Weise drehbar angeordnet sind. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die umgebogenen. Teile (5) der Urnlenkflächen (2) bei veränderlicher Zuströmung in die, jeweilige Zuströmrichtung ein,-stellbax sind. 4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt (F2) zwischen der Ausbuchtung (8 und der gegenüberliegenden ä.ußere,n Begrenzung (9) des Zuströmkanals gleich oder kleiner als der freie Durcliflußquerschn,itt des das Medium fördernden Lüfters (10) oder eines Heizkörpers (11) im Zuströmkanal ist. 5. VoTrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß bei Umlenkungen von mehr als 90' in der Nähe der Ausbuchtung (8) beliebigem an sich bekannte Leitflächein (12) angeordnet sind. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1, jedoch mit dem Unterschied, daß an Stelle einer Kombination von treppenförmig angeordneten Urnlenkflächen. mit eiinem Schlitzgitter od.. dgl. nur die Treppe in, Verbindung mit den MerkmaJen eines oder mehrerer der vorhergehenden Ansprüche angewendet wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentsehriften Nr. 889 248, 803 865, 192 795; britische Patentschrift Nr. 700 615; E ck, Strömungslehre, 19-19, S. 210/211; H i r s ch, Die Trockentechnik, Berlin 1927, S. 254; Schweizerische Bauzeitung, 1941, S. 85; Technik und Betrieb, Blätter der Frankfurter Zeitung, 1938, Nr. 17.